Смесь для изготовления литейных форм и стержней

(5 Ц 5 В ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ К табл. ая введена в составсырой прочности, чтоотделать после извлется интер- графита, состав экой смеси натра введен в чтобы смесь не их и пластичеГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54)СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ(57) Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержИзобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления форм и стержней из жидкостекольных смесей, отверждаемых тепловой сушкой.Цель изобретения - улучшение выбиваемости смеси и снижение ее гаэотворности,Смесь содержит огнеупорный наполни- тель, жидкое стекло, водный раствор едкого натра, огнеупорную глину и вермикулярный графит в качестве разупрочняющей добав- ки Вермикулярный графит являе калированным соединением Вермикулярный графит входит в зотермической противоусадочн"Ферракс",Водный раствор едкого состав для живучести смеси,теряла своих технологическ.Ы 2 1637934 А 1 ней иэ жидкостекольных смесей, отверждаемых тепловой сушкой, Цель иэобретения - улучшение выбиваемости смеси и снижение ее гаэотворности, В составе смеси используются вермикулярный графит и огнеупорная глина, Смесь содержит, мас.: жидкое стекло 6 - 7; едкий натр 0,6 - 1,0; огнеупорная глина 2,1 - 2,5; вермикулярный графит 0,8-1,8; огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния остальное. Использование еерми куля р ного графита и огнеупорной глины приводит к значительному нарушению сплошности силикатной пленки и, естественно, улучшению выбиваемости, Кроме того, вермикулярный графит не подвержен термодеструкции, в связи с чем резко снижается газотворность смеси. ских свойств. Плотность едкого натра 1,40 г/см,Жидкое стекло - это водный раствор растворимого силиката натрия, используется с модзулем 2,6-3,0, плотностью 1470 - 1510 кг/м, с содержанием двуокиси кремния 30,7-34 и окиси натрия 11,8-12,1. В составе смеси жидкое стекло введено как связующее.Глина огнеупорнсмеси для приданиябы форму можно былочения модели,Кварцевый песок в смеси является огнеупорным наполнителем.Введение в состав смеси вермикулярного графита позволяет разрушить силикатные пленки связующего и тем самым улучшить выбиваемость жидкостекольной смеси.25 40 Эффективное действие вермикулярного графита в процессе улучшения выбиваемости объясняется тем, что при температурах заливки формы металлом происходит резкое увеличение, вермикулированного графита в объеме (в интервале температур 800-1300 ОС до 250 раз), при этом развиваются значительные усилия, которые нарушают сплошность силикатных пленок связующего материала, что приводит к интенсивному их разрушению, обеспечивает разрыхление смеси и, следовательно, улучшает выбиваемость жидкостекольной смеси, удаление которой требует лишь незначительного усилия (легкого удара).Процесс терморасширения вермикулярного графита объясняется также тем, что при повышении температуры (начиная с 800 С) происходит спиралевидный излом графитовых сеток,. приводящий к значительному увеличению объема в результате частичного выброса противоионов интеркаланта из межплоскостных зон графитовой матрицы, ведущего к электростатическому отталкиванию одноименно заряженных плоскостей графита, переходу части углеродных атомов графитовой ветки иэ Зр гибридного состояния в Зр гибридное состояние.Таким образом, потенциальная энергия, содержащаяся в вермикулированном графите, расходуется на разрушение силикатных пленок связующего облегчая выбиваемость при заливке сплавов в широком интервале температур. При этом металл характеризуется однородной структурой без газовых раковин, Последнее связано с тем, что вермикулированный графит не подвержен термодеструкции, как экстракт селективной очистки масляных дисциллятов,который выгорает при очень низких температурах, в смеси образуется жидкая фаза и наблюдается процесс спекания. Отсутствие интенсивного газовыделения при высоких температурах со стороны вермикулированного графита, таким образом, позволяетрезко снизить газотворность смеси, повысить санитарно-гигиенические условия труда,5101520 Приготовление смеси осуществляют следующим образом.В бегуны загружают кварцевый песок, глину огнеупорную и вермикулярный графит и перемешивают 1 - 2 мин, после чего вводят предварительно перемешанные в течение 1 мин жидкое стекло, водный раствор едкого натра, смесь перемешивают еще 3 мин.Составы смесей приведены в табл, 1, Определение физико-механических и технологических свойств смеси проводили в соответствии с требованиями, предъявляемыми к материалам такого типа,Прочность на сжатие и разрыв определялась на приборе Усманского завода по ГОСТ 23409.7-78. Газотворная способность определялась по ГОСТ 23409.12-78. Выбиваемость определялась по количеству ударов копра для выбивки образца иэ пробы и в пересчете на работу, выполненную бойком о испытуемый образец.Результаты испытаний приведены в табл. 2,Из данных табл, 2 следует, что смесь по сравнению с прототипом в 2-2,5 раза обладает меньшей газотворностью, а выбиваемость смеси в 50-70 раз меньше,Формула изобретения Смесь для изготовления литейных форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния, едкий натр, жидкое стекло и углеродсодержащую добавку,отл ича ю ща я с я тем, что, с целью улучшения выбиваемости смеси и снижения ее газотворности, она дополнительно содержит огнеупорную глину, а в качестве углеродсодержащей добавки - вермикулярный графит при следующем соотношении ингредиентов, мас. :Жидкое стекло 6,0-7,0 Едкий натр 0,6-1,0 .Огнеупорная глина 2,1-2,5 Вермикулярныйграфит 0,8-1,8 Огнеупорный наполнитель на основедиоксида кремния Остальное1637934 Таблица 1 Таблица 2 Составитель В. Шуваловехред М. Моргентал Корректор О.Ципле Редактор О, Спесивы Подписноетениям и открытиям при ГКНТкая наб 45 Заказ 890ВНИИП осударств11 Производствен Тираж 498ного комитета по иэобре С035, Москва, Ж, Раушсательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10